Kinh Nghiệm về H2so4 đặc có vai trò gì trong điều chế Clo Chi Tiết
Hoàng Duy Minh đang tìm kiếm từ khóa H2so4 đặc có vai trò gì trong điều chế Clo được Update vào lúc : 2022-06-12 08:06:02 . Với phương châm chia sẻ Mẹo về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết Mới Nhất. Nếu sau khi Read Post vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại phản hồi ở cuối bài để Mình lý giải và hướng dẫn lại nha.
Khí Clo rất có hại đối với sức khỏe con người dù ở dạng lỏng hay khí. Nó là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh về cổ họng và hệ hô hấp. Trong thực tế, Clo được sử dụng nhiều trong việc khử trùng, tẩy trắng. Tuy nhiên, Clo tồn tại ở dạng hợp chất trong tự nhiên, đa phần ở dạng muối clorua. Vậy điều chế Clo trong phòng thí nghiệm cũng như trong công nghiệp ra sao. Tham khảo nội dung nội dung bài viết dưới đây để có câu vấn đáp đúng chuẩn nhất.
Nội dung chính- 1. Các đặc trưng vật lý, hóa học của khí Clo1.1. Tính chất vật lý1.2. Tính chất hóa học2. Các cách điều chế khí Clo2.1. Điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm2.2. Điều chế khí Clo trong công nghiệp3. Ứng dụng của khí Clo trong thực tế4. Mức độ nguy hiểm của khí Clo5. Các cách xử lý lượng Clo dư thừa trong nước sinh hoạt sau khi xử lýTại sao phải xử lý nước dư lượng CloCách xử lý nước sinh hoạt có dư lượng CloVideo liên quan
1. Các đặc trưng vật lý, hóa học của khí Clo
1.1. Tính chất vật lý
- Clo là một nguyên tố phi kim thuộc nhóm halogen, tồn tại ở trạng thái khí trong điều kiện môi trường tự nhiên thiên nhiên thông thường. Khí Clo có màu vàng lục, mùi hắc và độc hại.
- Khí Clo hoàn toàn có thể tan trong nước, tan mạnh trong những dung môi hữu cơ và nặng hơn không khí khoảng chừng 2.5 lần.
- Trong môi trường tự nhiên thiên nhiên tự nhiên, đa phần Clo được tìm thấy ở dạng muối clorua, phần lớn là muối ăn natri clorua, ngoài ra còn tồn tại kali clorua và một số trong những khoáng vật như cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl.
1.2. Tính chất hóa học
- Tác dụng với phi kim tạo ra muối halogenua (thường là hóa trị cao nhất của sắt kẽm kim loại đó) trừ bạch kim (Platin Pt) và Vàng (Au).
2 Fe + 3 Cl2 → 2 FeCl3
Mg + Cl2 → MgCl2
- Tác dụng với Hydro tạo ra Hydro clorua
H2 + Cl2 → 2HCl
Nếu tỷ lệ số mol của khí Clo với Hydro là một trong:1 thì phản ứng nổ sẽ xảy ra
- Tác dụng với nước là phản ứng thuận nghịch
H2O + Cl2 ↔ HCl + HClO (axit hipoclorơ)
Axit hipoclorơ có tính oxy hóa mạnh nên được dùng làm chất sát trùng, tẩy màu.
- Tác dụng với dung dịch muối những halogen hoạt động và sinh hoạt giải trí yếu hơn clo
2 NaBr + Cl2 → 2 NaCl + Br2
- Tác dụng với chất khử mạnh
2 FeCl2 + Cl2 → 2 FeCl3
3 Cl2 + 2 NH3 → N2 + 6 HCl
Trong phòng thí nghiệm, amoniac được dùng làm chất khử độc Clo
Tính chất hóa học của khí Clo
2. Các cách điều chế khí Clo
2.1. Điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm
Phương pháp điều chế Clo trong phòng thí nghiệm: Đun nóng nhẹ dung dịch axit clorua đậm đặc với chất hoàn toàn có thể oxy hóa mạnh như mangan dioxit (MnO2).
Phương trình phản ứng xảy ra như sau:
MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
Nếu muốn thu được khí Clo tinh khiết, cần tiếp tục thực hiện tiến trình sau:
- Cho khí Clo qua bình axit sulfuric đặc, nó sẽ được làm khô nước.
- Thu khí Clo bằng phương pháp đẩy không khí do khí Clo nặng hơn không khí.
- Sử dụng bông tẩm xút, tránh khí Clo bay ra bên phía ngoài vì Clo là khí độc
Ngoài ra hoàn toàn có thể dùng một số trong những chất oxy hóa khác ví như kali pemanganat (KMnO4), Kali Clorat (KClO3), Clorua vôi (CaOCl2).
2 KMnO4 + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl2 + 8 H2O + 5 Cl2
Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng Kali pemanganat
KClO3 + 6 HCl → KCl + 3 H2O + 3 Cl2
CaOCl2 + 2 HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O
2.2. Điều chế khí Clo trong công nghiệp
Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm chỉ thu được một lượng nhỏ, không đủ phục vụ cho nhiều ứng dụng trong môi trường tự nhiên thiên nhiên sống đời thường. Do đó, điều chế công nghiệp là việc rất thiết yếu. Các nhà sản xuất tiến hành điện phân muối Natri Clorua bằng điện phân nóng chảy theo phương trình phản ứng:
2 NaCl → 2 Na + Cl2
Hoặc điện phân có màng ngăn dung dịch muối halogenua (natri clorua)
2 NaCl + 2 H2O → H2 + 2 NaOH + Cl2
3. Ứng dụng của khí Clo trong thực tế
- Khí Clo được dùng để làm sạch nước, tẩy trắng hoặc khử trùng
- Là thuốc thử của ngành công nghiệp hóa chất
- Sản xuất nước Ja-ven, Clorua vôi, axit clorua….
- Axit hypocloro HClO được dùng để khử trùng nước uống và nước hồ bơi.
- Clo được dùng khá phổ biến trong sản xuất giấy, khử trùng, thuốc nhuộm sợi vải, thực phẩm, thuốc diệt trừ sâu bệnh hại, nhiều chủng loại sơn, công nghiệp hóa dầu, sản xuất chất dẻo dung môi và rất nhiều sản phẩm tiêu dùng khác.
- Người ta cũng dùng Clo để sản xuất Clorat, Clorofom, tetraclorua cacbon cũng như chiết xuất brom.
- Điều chế nhiều loại dung môi công nghiệp như cacbon tetra clorua để sản xuất nhiều chất polime như nhựa PVC, cao su tổng hợp…
- Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm để dùng cho những phản ứng hóa học, phục vụ công tác thao tác giảng dạy, nghiên cứu và phân tích.
Một số ứng dụng của khí Clo
4. Mức độ nguy hiểm của khí Clo
- Trộn khí Clo với nước tiểu hoặc sản phẩm tẩy rửa sẽ sản sinh khí độc gồm Clo và triclorua nito. Do đó cần thận trọng với hỗn hợp này.
- Trong trường hợp phơi nhiễm khí Clo nồng độ cao, dù không khiến nguy hiểm tới tính mạng con người nhưng cũng làm tổn thương nghiêm trọng trong phổi như tích tụ huyết thanh hoặc phồng rộp.
- Phơi nhiễm Clo thấp làm phổi suy yếu, dễ bị rối loạn hô hấp
- Đối với trẻ nhỏ và người cao tuổi, khí Clo dễ gây ra kích ứng màng nhày, cháy da.
5. Các cách xử lý lượng Clo dư thừa trong nước sinh hoạt sau khi xử lý
Tại sao phải xử lý nước dư lượng Clo
Theo nhiều nghiên cứu và phân tích đã chỉ ra rằng, có đến 79% dân số những nước phát triển tiếp xúc với Clo và trong hầu hết những nhà máy sản xuất cấp nước ở Việt Nam, người ta đều dùng Chlorine để khử trùng nước. Điều đó đồng nghĩa với việc, nguồn nước mà tất cả chúng ta sử dụng hằng ngày đều có chứa Clo.
Lượng Clo đạt chuẩn trong khử trùng nước là một trong – 16 mg/l. Nếu nó vượt quá mức này thì sẽ gây ngộ độc. Vì vậy, nếu bạn ngửi thấy nước có mùi lạ thì đó hoàn toàn có thể đó đó là mùi Clo dư thừa. Nếu như vô tình sử dụng nước có chứa dư lượng Clo, sau khi đi vào khung hình, nó sẽ kết phù phù hợp với nước trong hệ tiêu hóa tạo ra axit và gây ra nhiều loại bệnh như đau dạ dày, rối loạn hiệu suất cao gan, suy giảm hệ miễn dịch. Còn nếu tắm với nước nóng chứa Clo sẽ khiến lỗ chân lông giãn nở và những chất độc có thời cơ hấp thu vào khung hình, gây độc gấp 20 lần so với uống trực tiếp nước chứa Clo dư. Đặc biệt, phụ nữ mang thai sử dụng nước có dư lượng Clo sẽ dễ gây ra dị tật, xảy thai.
Cách xử lý nước sinh hoạt có dư lượng Clo
Xử lý Clo dư trong nước sinh hoạt như nào?
- Sử dụng than hoạt tính: Than hoạt tính giúp vô hiệu Clo bằng cơ chế hấp thụ mặt phẳng. Theo nghiên cứu và phân tích, cứ 1kg cacbon hoàn toàn có thể phản ứng với 6kg Clo. Hiện nay, có rất nhiều loại than hoạt tính hoàn toàn có thể vô hiệu Clo, trong đó dạng than hạt (GAC) là loại được sử dụng nhiều trong những bộ lọc nước lớn.
- Dùng tia cực tím: Tia cực tím với cường độ cao, bức xạ quang phổ rộng sẽ làm giảm cả Clo tự do và Chloramines bằng phương pháp tách ra thành axit hydrochloric.
- Dùng một số trong những loại hóa chất như sulfite, bisulfites, metabisulfites.
- Phơi nước ở nơi thoáng khí cho Clo bay hơi.
- Sử dụng máy lọc công nghệ tiên tiến RO: Đây là loại máy lọc nước hoạt động và sinh hoạt giải trí theo quy trình khép kín hoàn toàn, theo nguyên tắc thẩm thấu ngược và hoàn toàn có thể vô hiệu tới 99% lượng Clo trong nước. Không chỉ vậy, nó còn tương hỗ vô hiệu nhiều loại chất độc hại, cặn bã. Nhược điểm của thiết bị này là lọc sạch hết những khoáng chất tự nhiên có sẵn trong nước và khiến người tiêu dùng bị thiếu chất dinh dưỡng.
Hy vọng, qua những chia sẻ ở trên, những bạn đã phần nào nắm được cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm. Hiện nay, LabVIETCHEM đang có sẵn nhiều loại chất chuẩn Clo Hanna, máy đo quang, máy đo đục Clo,... Bạn nào quan tâm đến sản phẩm, vui lòng liên hệ trực tiếp tới số Hotline 1900 2639 để được nhân viên cấp dưới tư vấn của chúng tôi tương hỗ tốt nhất.
Xem thêm:
Đáp án B
ó Giải thích sơ đồ thí nghiệm điều chế khí clo sạch trong phòng thí nghiệm:
- Phản ứng:
ó Vì dung dịch HCl dùng là đặc nên dễ bay hơi, tách ra khỏi dung dịch tạo khí HCl, H2O khi đun nóng cũng dễ bay hơi nên sản phẩm phản ứng ngoài khí Cl2 thu được còn tồn tại lẫn khí HCl và H2O.
ó Vì lẫn khí HCl và H2O nên để thu khí Cl2 sạch cần sắp xếp thêm 2 bình (1) và (2) để giữ lại chúng.
- Bình (1) dùng dung dịch NaCl nhằm mục đích giữ lại khí HCl, đồng thời cũng hạn chế kĩ năng tan của khí Cl2.
- Khí thoát ra bình (1) là Cl2 lẫn H2O nên bình (2) chứa H2SO4 đặc để giữ H2O lại.
® khí Cl2 thoát ra khỏi bình (2) được thu ở bình tam giác được nút bằng bông tẩm dung dịch NaOH.
Vì phản ứng:
nên tránh trường hợp khí Cl2 đầy bình thoát ra ngoài.
Xem xét những phát biểu:
þ (a) đúng. Với MnO2 thì cần đun nóng, còn với KMnO4 thì hoàn toàn có thể đun hoặc không đun.
ý (b) sai. Vì nếu đổi thì lúc qua bình (1), khí Cl2 thoát ra hoàn toàn có thể lẫn khí H2O ® không sạch nữa.
ý (c) sai. Vì bình (2) không giữ được khí HCl.
þ (d) đúng.
ý (e) sai. Vì chất rắn NaCl không giữ được khí HCl, bình (2) cũng tránh việc khí Cl2 thu không sạch.
® có tất cả hai phát biểu đúng.
